Calculadora de puncionamento SkyCiv
A calculadora de punção SkyCiv permite aos usuários estimar a capacidade de punção de um painel de laje de concreto armado sujeito a carregamento pontual. As verificações de punção são usadas para garantir que uma laje de concreto é capaz de resistir às forças locais concentradas ao redor dos pilares. (por debaixo) ou forças aplicadas (por encima). A falha por punçoamento é um modo de falha frágil, o que significa que pode levar ao colapso estrutural se não for contabilizado no projeto. Em alguns casos, a espessura mínima exigida da laje pode ser determinada pela resistência ao punçoamento, em vez de capacidade de flexão ou deflexão.
SkyCiv oferece ferramentas para calcular a resistência ao punçoamento para os seguintes códigos:
- ACI 318-19: Requisitos de Código para Concreto Estrutural
- AS 3600:2018 Estruturas de Concreto
O abaixo calculadora permite que os engenheiros realizem verificações de punçoamento para evitar falhas por punçoamento e fornece informações detalhadas, relatórios de cálculo referenciados por código explicando os resultados.
Sobre a calculadora de punçoamento SkyCiv
O que é punçoamento?
Punçoamento refere-se a um modo de falha das lajes estruturais que ocorre em torno de pontos de suporte de carga concentrada. As causas mais comuns de ruptura por punção são a punção de um pilar (por debaixo) ou uma carga pontual (por encima) de uma laje. O punçoamento ocorre com "com uma distribuição cónica" produzindo uma falha na laje (veia o gráfico abaixo), onde a laje racha diagonalmente na interface da carga puntual com a laje.
A falha "com uma distribuição cónica" através da qual ocorre o punçoamento é referido como "perímetro de cisalhamento crítico". Este perímetro é proporcional às dimensões da carga aplicada, e a espessura da laje que a suporta. Quanto maior o perímetro de cisalhamento crítico, maior capacidade contra ruptura por punçoamento se terá. O projeto para reforçar uma laje contra punçoamento geralmente considera aumentar o tamanho deste perímetro ou reforçá-lo com reforço transversal.
Os momentos fletores dentro de uma laje podem contribuir para a ruptura por punção, pois a fissuração por flexão pode aumentar a fissuração por punçoamento. Portanto, a interação entre cisalhamento e flexão precisa ser levada em consideração nos cálculos de capacidade.
Como prevenir a falha por punçoamento?
É necessário o detalhamento especial em torno de pilares e cargas pontuais para reforçar a laje contra ruptura por punção. A capacidade de punçoamento pode ser aumentada por qualquer um dos seguintes métodos:
- Aumentando a espessura da laje
- Distribuindo cargas pontuais em uma área maior
- Incorporação de armadura de punçoamento sobre apoios
- Espessamentos locais de lajes em apoios (Ou seja. capitéis)
- Aumentando a resistência do concreto
Todos esses métodos estão focados em aumentar o tamanho do perímetro de cisalhamento crítico ou aumentar a resistência da seção de concreto no perímetro de cisalhamento crítico..
Como fazer o cálculo da punção em uma laje de concreto?
A capacidade de punçoamento é calculada na seguinte sequência:
- Calcular o perímetro de cisalhamento crítico, com base na área de carga pontual e na espessura da laje.
- Calcular a resistência ao cisalhamento do concreto, tendo em conta o perímetro de corte crítico e quaisquer momentos fletores dentro da laje.
- Calcular a contribuição da armadura de cisalhamento para a capacidade de cisalhamento da seção.
- Calcular a capacidade total de cisalhamento da seção de concreto.
Os métodos de cálculo variam ligeiramente entre regiões, mas baseiam-se numa lógica semelhante. SkyCiv oferece ferramentas de cálculo que suportam a norma americana (ACI) a norma australiana (AS) entre outras.
Calculadora de punçoamento - FAQs
O que a calculadora faz?
Esta calculadora de punçoamento determina a capacidade de punçoamento de um painel de laje sujeito a alta força de cisalhamento local de acordo com a norma ACI 318-19 e a norma AS 3600.
Que tipo de concreto é considerado?
A versão ACI 318-19 suporta o concreto normal e o concreto leve. A versão AS 3600 considera apenas o concreto de peso normal.
Que tipo de armaduras de cisalhamento são suportadas?
A versão ACI 318-19 pode considerar estribos ou pinos com cabeça na forma de armadura de cisalhamento. A versão AS 3600 concentra-se apenas na capacidade do concreto, mas permite que os usuários especifiquem se pinos de cisalhamento são fornecidos.
Quais casos de resistência à punção são verificados?
Os seguintes casos são verificados na ACI 318-19 Calculadora de Corte de Punção:
- Carga Concentrada Transferida no Interior do Painel da Laje
- Carga Concentrada Transferida na Borda do Painel da Laje
- Carga Concentrada Transferida no Canto do Painel da Laje
A versão AS 3600 para punçoamento verifica apenas o carregamento da laje interna.
Quais dados de entrada são exigidos pela calculadora?
Os dados obrigatórios incluem as dimensões da coluna, dimensões da laje, as propriedades do concreto e as propriedades da armadura/pinos de cisalhamento.
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Sobre a SkyCiv
A SkyCiv oferece uma ampla gama de softwares de Análise e Projeto Estrutural em Nuvem para engenheiros. Como uma empresa de tecnologia em constante evolução, estamos comprometidos com a inovação e o desafio dos fluxos de trabalho existentes para economizar tempo dos engenheiros em seus processos de trabalho e projetos.
